V kontexte moderných vykurovacích systémov, či už ide o teplovodné podlahové vykurovanie, systémy s kotlami na tuhé palivá alebo kombinované systémy, zohrávajú kľúčovú úlohu termostaty a regulácie. Ich hlavnou funkciou je optimalizovať prevádzku obehových čerpadiel a celého vykurovacieho okruhu, čo vedie k úsporám energie a zvýšenému komfortu.
Funkcia a princíp termostatov pre obehové čerpadlá
Termostaty a príložné termostaty, ako aj iné regulácie, slúžia na ovládanie obehového čerpadla. Sú určené na nastavenie teploty, ktorá je najčastejšie snímaná na kotlovom potrubí. Podľa tejto teploty obehové čerpadlo zapnú alebo vypnú.
Toto riešenie má uplatnenie najmä pre nahrievanie zásobníka, akumulačnej nádoby alebo na ochranu kotlového okruhu.
Termostaty pre čerpadlá sú k dispozícii v rôznych vyhotoveniach. Najjednoduchšie vyhotovenie predstavuje klasický príložný termostat, ktorý funguje na základe bimetalu, ktorý zopne kontakt, najčastejšie fázu čerpadla. Takýto termostat možno použiť ako termostat na kotol - pripevňuje sa priamo na potrubie kotla alebo radiátora a sníma teplotu jeho povrchu.
Termostat na riadenie obehového čerpadla je dôležitý pre automatické zapínanie a vypínanie čerpadiel, napríklad pri kotloch na tuhé palivo, na ovládanie nabíjania zásobníka alebo pre kombinácie vykurovania kotol+krb, kotol+solár a podobne.
Termostatom možno ovládať obehové čerpadlo, aby voda vo vykurovacom systéme cirkulovala pri požadovanej teplote. Je to praktické príslušenstvo, ktoré pomôže nastaviť ideálnu teplotu vody v potrubí vykurovacieho systému.
Príložný termostat je ideálnym pomocníkom pre každého, kto chce mať teplotu vykurovacieho systému pod kontrolou. Na rozdiel od izbového termostatu, ktorý meria teplotu vzduchu v miestnosti a riadi celkový chod vykurovania, príložný termostat sa zameriava na konkrétne miesto v systéme - napríklad výstup z plynového kotla alebo trubku vedúcu k radiátorom.
How Thermostat Works
Typy termostatov a ich použitie
- Príložný termostat s kolieskom: Najčastejšie sa používa na spínanie obehového čerpadla na základe teploty. Príkladom je model s kolieskom so stupnicou v rozsahu od 20 - 90 °C inštalovaný na potrubie.
- Termostat s kapilárovým čidlom: Príložný termostat s kapilárou (napr. 1m) je zvyčajne používaný na meranie teploty na rúrkach vykurovacieho okruhu. Je vhodný najmä pre automatické nastavenie bojlerov, čerpadiel a ďalších rôznych aplikácií. Má jednoduché pripojenie a externú stupnicu.
- Digitálne termostaty s čidlom: Pre presnejšiu reguláciu sú vhodné digitálne termostaty s čidlom, ktoré dokážu vypnúť obehové čerpadlo pri poklese teploty vody.
- Termostat na ovládanie kotla: Termostat zapne čerpadlo, keď teplota prekročí nastavenú hodnotu a vypne ho, ak dôjde k vychladnutiu kotla (z dôvodu vyhasnutia).
Špecifické aplikácie termostatov
Systémy na tuhé palivo
Pre kotly na tuhé palivo je bežné použiť termostat, ktorý zapína obehové čerpadlo pri dosiahnutí určitej teploty a vypína ho pri inej, nižšej teplote. Tým sa zabezpečuje optimálna cirkulácia vody v systéme a predchádza sa zbytočnému chladeniu kotla.
Pre systémy s teplovodným krbovým výmenníkom je možné použiť spínací termostat pre obehové čerpadlo, ideálne s kapilárnym snímačom umiestneným v jímke na krbovej vložke. Niektoré modely môžu mať aj informačný teplomer na kontrolu teploty vody v systéme.
Ohrev teplej úžitkovej vody (TÚV) a akumulačné nádoby
Termostaty sú dôležité aj pre ovládanie nabíjania zásobníka TÚV alebo akumulačnej nádoby. Zabezpečujú, že obehové čerpadlo pracuje len vtedy, keď je potrebné dodávať teplo do zásobníka, čím sa minimalizujú tepelné straty.
Podlahové vykurovanie
V systémoch teplovodného podlahového vykurovania, ktoré je nízkoteplotným, ekonomicky úsporným systémom, je regulácia teploty kľúčová. Termostaty pre obehové čerpadlá sú nevyhnutné pre kontrolu teploty vykurovacej vody. Pri prenose tepla do priestoru je využívaný fyzikálny proces sálania, pri ktorom sa energia šíri do priestoru vo forme elektromagnetického žiarenia prostredníctvom naakumulovanej vykurovacej dosky.
Je dôležité zvoliť vhodnú zmiešavaciu zostavu vo vzťahu k rôznym typom nízkoteplotných zdrojov, ako sú napr. tepelné čerpadlá. Nedodržanie stanovených teplotných (hygienických) limitov podlahového vykurovania podľa ČSN EN 1264-1÷4 môže za určitých ďalších okolností spôsobiť problémy osobám v priestore sa vyskytujúcim, predovšetkým problémy s krvným obehom.
Kompatibilita a regulácia v komplexných systémoch
Kombinované vykurovacie systémy
Pri kombinovaných systémoch, napríklad s plynovým prietokovým kotlom a pecou na tuhé palivo s výmenníkom, je možné použiť príložný termostat na spínanie obehového čerpadla počas fungovania plynového kotla, ak to systém umožňuje a je správne navrhnutý. V takýchto prípadoch sa zvyčajne fázový vodič čerpadla prepojí cez regulátor.
Regulácia trojcestných ventilov
Pre riadenie trojcestného ventilu z akumulačnej nádrže, ovládaného izbovým termostatom, existujú špecializované regulácie. Keď teplota nastavená na izbovom termostate dosiahne požadovanú hodnotu, trojcestný ventil sa uzavrie a púšťa len minimum vody, pričom čerpadlo zostáva v zopnutom stave. Tým sa zabraňuje stúpaniu teploty v systéme kvôli samotiaži, ak nie je voda mixovaná so spiatočkou.
Riešenia pre individuálne potreby
- Merače funkčnosti čerpadla: Pre zistenie funkčnosti obehového čerpadla na kúrení sa používajú jednoduché magnetické merače, ktoré priložené k čerpadlu signalizujú jeho činnosť rotáciou.
- Zapojenie obehového čerpadla k izbovému termostatu: Je možné použiť spínač na obehové čerpadlo, ktorý sa napojí na izbový termostat (napr. Salus 091 FL). Ten bude podľa teploty v izbe vypínať a zapínať čerpadlo v kotolni.
- Termostaty s dvomi úrovňami nastavenia: Niektoré termostaty môžu ponúkať možnosť nastavenia dvoch teplôt - spodnú spínaciu a hornú vypínaciu. Napríklad pre reguláciu vyhrievania bojlera, aby sa kotol spustil až pri 40°C a vypol pri 65°C.